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ASM对污水处理过程的描述

时间:2018-01-13 02:22 作者: 点击:

所以对反应过程描述的不同也就导致了模型表达的不同,所以对反应过程描述的不同也就导致了模型表达的不同,模型中异养性微生物和自养性微生物,即模型中两种微生物反应的计算会相
[提要] ASM对污水处理过程的描述:由于ASM建立在对微生物反应过程的描述之上,所以对反应过程描述的不同也就导致了模型表达的不同,而其根本原因是采用了不同的理论。ASM1、ASM2、ASM2d排除 由于ASM建立在对微生物反应过程的描述之上,所以对反应过程描述的不同也就导致了模型表达的不同,而其根本原因是采用了不同的理论。ASM1、ASM2、ASM2d排除了传统的维持(Maintenance)理论和内源呼吸(Endogenous Respiration)理论,采用了死亡-再生(Death Regeneration)理论,而ASM3、EAWAG Bio-P模型采用了内源呼吸理论。 图1是ASM1对模型反应过程的描述。可以看到,模型中异养性微生物和自养性微生物(硝化菌)并不是完全分开的,即模型中两种微生物反应的计算会相互影响。ASM1包含了13种组分,8种反应过程。 ASM2中,认为PAO不能够进行反硝化反应,而许多研究发现部分PAO能够在内源呼吸时利用硝酸盐(亚硝酸盐)氮,从而发生反硝化反应。ASM2d正是考虑到这一点而在ASM2基础上改进的。 图2是ASM2d对模型反应过程的描述。可以看到,由于PAO的引入,模型变的格外复杂。为了方便计算,ASM2d认为模型中的异养性微生物是“万能”微生物,它们能够在好氧或兼性(反硝化)状态下生长,也能够在厌氧状态下保持活性(发酵)。此外,ASM1中的易生物降解基质被可发酵、易生物降解有机基质和发酵产物所代替;而ASM1中的颗粒性及溶解性有机氮由于难于测量,极易转化,所以除ASM1外的模型均省略了这两个组分,认为它们应该作为颗粒性慢速生物降解基质中含量固定的部分,如果含量是变化的,需要增加附加的组分和反应过程。 由于现在对生物除磷原理的了解仍然不是很完善,所以ASM2d选择了一个简单的模型对PAO进行描述,这个模型允许对生物除磷进行预测,但是没有包括所有观测到的现象。所以,IAWQ建议将ASM2d作为以后模型发展的基础。ASM2d假设PAO只能够在好氧、兼氧条件下生长,只能利用细胞内部贮存的有机物质聚羟基烷酸(PHA)进行生长,这个假设对于ASM2d来说是一个很不利的限制,可能需要以后进一步的改进。 ASM2d包含了19种组分,21种反应过程。 图3是ASM3对模型反应过程的描述。可以看到,模型中异养性微生物和自养性微生物(硝化菌)是完全分开的,即它们的衰亡过程采用了两个不同的方程,这就避免了它们的相互干扰。ASM3认为,贮存-内源呼吸能更好地描述微生物的衰亡过程,而不是像ASM1采用的水解模式。 ASM3包含了13种组分,12种反应过程。 EAWAG Bio-P与同样考虑了生物除磷的ASM2d不同,这个模型忽略了易生物降解基质的发酵过程。这个假设是建立在统计学模型分析和研究结果基础上的,这些成果表明,典型的市政污水中,不存在发酵过程对释磷过程的限制性作用。对PAO的描述方面,EAWAG Bio-P和ASM2d主要的不同在于应用了内源呼吸以及较低的兼氧衰亡速率。由于PAO厌氧衰亡的值很小,所以EAWAG Bio-P忽略了这个过程。 图2中ASM2d对PAO的描述也基本适用于EAWAG Bio-P模型,只是水解过程变成了内源呼吸(产物仅为惰性颗粒有机物),无发酵产物这一组分,不包括化学除磷过程(可根据需要增加)。 EAWAG Bio-P包含了17种组分,23种反应过程。 移动端链接:m.22323
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